資料章.α射線

　　阿爾法射線亦稱α粒子束，是放射性物質(zhì)所放出的α粒子流，高速運(yùn)動(dòng)的氦原子核。它可由多種放射性物質(zhì)發(fā)射出來(lái)，α粒子的動(dòng)能可達(dá)4-9MeV，從α粒子在電場(chǎng)和磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)的方向，可知它們帶有正電荷。

　　α粒子

　　即氦核。由兩個(gè)質(zhì)子及兩個(gè)中子組成，并不帶任何電子，亦即等同于氦-4的內(nèi)核，或電離化后的氦-4，He2+。

　　通常具有放射性而原子量較大的化學(xué)元素，會(huì)透過(guò)α衰變放射出α粒子，從而變成較輕的元素，直至該元素穩(wěn)定為止。由于α粒子的體積比較大，又帶兩個(gè)正電荷，很容易就可以電離其他物質(zhì)。因此，它的能量亦散失得較快，穿透能力在眾多電離輻射中是最弱的，人類的皮膚或一張紙已能隔阻α粒子。但是它有很強(qiáng)的電離本領(lǐng)。α粒子就是氦原子核。

　　α射線

　　α射線亦稱α粒子束，高速運(yùn)動(dòng)的氦原子核。α粒子由2個(gè)質(zhì)子和2個(gè)中子組成。它的靜止質(zhì)量為6.64×10-27千克，帶電量為3.20×10-19庫(kù)。物理學(xué)中用He表示α粒子或氦核。盧瑟福首先發(fā)現(xiàn)天然放射性是幾種不同的射線。他把帶正電的射線命名為α射線；帶負(fù)電的射線命名為β射線。在以后的一系列實(shí)驗(yàn)中盧瑟福等人證實(shí)α粒子即是氦原子核。

　　只釋放出α粒子的放射性同位素在人體外部不構(gòu)成危險(xiǎn)。然而，釋放α粒子的物質(zhì)(鐳、鈾等等)一旦被吸入或注入，那將十分危險(xiǎn)，它能直接破壞細(xì)胞內(nèi)的DNA。

　　非彈性

　　非彈性碰撞(inelastic impact)，可引起介質(zhì)原子電離(ionization)和激發(fā)(excitation)，α粒子與原子的殼層電子發(fā)生庫(kù)侖作用，使其獲得能量。當(dāng)電子獲得足以克服原子核對(duì)他束縛的能量時(shí)，就能脫離原子而成為自由電子，形成了自由電子和正離子組成的電子對(duì)，這種現(xiàn)象稱為電離（初級(jí)電離）。當(dāng)這些自由電子的動(dòng)能足夠大（稱為δ電子）時(shí)，還能引起其他原子的電離（次級(jí)電離）。外層電子束縛較松，因而被電離的概率較大，如果是內(nèi)層電子被電離，留下的空穴會(huì)由外層電子填充而發(fā)射原子特征X射線，或稱標(biāo)識(shí)X射線(characteristic X-ray)或者俄歇電子(Auger electron)。

　　如果在相互作用過(guò)程中，殼層電子獲得的能量不足以使它脫離原子而成為自由電子，而僅僅使電子從低能級(jí)躍遷到高能級(jí)，使原子處于激發(fā)態(tài)，這種相互作用就稱為激發(fā)。受激的原子隨即發(fā)射出一定能量的X射線而回到基態(tài)。該激發(fā)能也可傳遞給核外電子，使該電子獲得足夠的能量逃離原子核的束縛而成為一個(gè)自由電子（即俄歇電子），此過(guò)程稱為俄歇效應(yīng)。

　　核反應(yīng)(nuclear reaction)：α粒子引起核反應(yīng)的概率相當(dāng)小，它與Be、B、F、Li、Na、O等元素相互作用發(fā)生(α，n)反應(yīng)時(shí)將產(chǎn)生中子，這是目前制備同位素中子源的主要方法。

　　庫(kù)侖激發(fā)(Coulomb excitation)：α粒子與原子核之間的庫(kù)侖相互作用可能引起介質(zhì)原子核從基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)，稱為庫(kù)侖激發(fā)。